![]() Полезное:
Как сделать разговор полезным и приятным
Как сделать объемную звезду своими руками
Как сделать то, что делать не хочется?
Как сделать погремушку
Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами
Как сделать идею коммерческой
Как сделать хорошую растяжку ног?
Как сделать наш разум здоровым?
Как сделать, чтобы люди обманывали меньше
Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили?
Как сделать лучше себе и другим людям
Как сделать свидание интересным?
![]() Категории:
АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника
![]() |
Методика експериментального вивчення теплового випромінювання
В роботі вивчається закон Стефана-Больцмана, знаходиться значення σ. Для АЧТ запишемо (див. формули (95.1), (95.10))
Ф повн = S випрσТ4.
Для чорного тіла повний потік випромінювання в півсферу Ф повн можна знайти, якщо виміряти потік Ф в невеликому тілесному куті Ω і скористатися законом Ламберта, тобто відомою залежністю випромінювальної здатності від променистості (яскравості) В.
Принципова схема вимірювання наведена на рис. 95.5. Випромінювач площі S випр, що має променистість (енергетичну яскравість) В і випромінювальну здатність R, дає повний потік випромінювання по всіх напрямах (див. формулу (95.1)).
Ф повн = S випр R = πS випр В. (95.14) Променистість (яскравість) В поверхні S випр є величина
∂Ф = В cosθ∂S∂Ω.
Потік випромінювання Ф в тілесному куті Ω падаючий на приймач, дорівнює
де інтегрування здійснюється за площею випромінювача S випр і по всіх кутах у напрямі приймача. Інтеграл знаходиться просто для випадку, коли лінійні розміри випромінювача і приймача малі в порівнянні з відстанню L між ними. Тоді кут θ малий (cos θ ≈ 1), тілесний кут рівний
Нагадаємо, що тілесний кут з вершиною в центрі сфери дорівнює відношенню площі, що вирізується створюючими кута на поверхні сфери. Виключаючи B з (95.14) і (95.16), отримаємо співвідношення між потоками:
За законом Стефана-Больцмана для сірого тіла (95.15)
Виключимо Ф повн з (95.17) і (95.18), тоді
де У даній роботі температура випромінювача змінюється від кімнатної (приблизно 22°С або T0=295 К) до Т≈1100 К. При кімнатній температурі Т 0 на приймач з боку випромінювача падає потік (95.19)
Отже, при зростанні температури від Т 0 до Т потік випромінювання зростає на величину
Вираз (95.20) – головний для експериментальної частини роботи. Випромінювання, що приймається, приймач перетворює у вихідну напругу U, яка пропорційна приросту потоку (при малих ΔФ):
U = ПΔФ = П(Ф-Фо). (95.21)
Коефіцієнт перетворення (чутливість) П можна вимірювати за допомогою калібрування. Залежність (95.21) змальована на рис. 95.7. Та обставина, що "відгук" приймача U пропорційний ΔФ, а не самому потоку Ф, обумовлена принципом дії приймача. Інша важлива властивість приймача – приблизно однакова чутливість до випромінювання різної частоти, що випускається нагрітими тілами. Тепловий спектр широкий (принаймні від 0,5 λ max до 3 λ max), і всі його складові повинні перетворитися у вихідний сигнал з однаковим значенням П.
З нахилу отриманої прямої (співвідношення
Геометричні параметри (L, S випр, S пр), а також коефіцієнт перетворення (чутливість) приймача П приведені в паспорті установки.
Date: 2015-05-18; view: 562; Нарушение авторских прав |